题目内容
法国科学家阿尔贝?费尔和德国科学家彼得?格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获了2007年诺贝尔物理学奖.小明设计了如图所示电路,用通电螺线管产生的磁场研究巨磁电阻性质,实验步骤、实验中观察到的现象和部分实验数据如下:A.断开S1,闭合S2,移动滑动变阻器R2滑片,测量不加磁场时GMR的电阻,两电表读数如下表所示,
通电螺线管的右端是
B.保持R2滑片位置不动,闭合S1、S2,将R1的滑片移到不同位置,记录两表读数如下表.
根据上述实验写出巨磁电阻性质:
分析:由安培定则可知电磁铁的磁极;由欧姆定律可求得不加磁场时的电阻值;比较前后两次实验中的数据可得出巨磁电阻的性质.
解答:解:由安培定律可知,电路由左侧流入,则螺线管右端为N极;
不加磁场时,电阻R=
=500Ω;
加入磁场时,电阻R′=
=
=15000Ω
即加入磁场后,电阻变化非常大,故说明微弱的磁场变化会引起电阻大小的急剧变化
故答案为:N,500,微弱的磁场变化会引起电阻大小的急剧变化.
不加磁场时,电阻R=
U |
I |
加入磁场时,电阻R′=
U1 |
I1 |
0.45V |
0.3×10-3A |
即加入磁场后,电阻变化非常大,故说明微弱的磁场变化会引起电阻大小的急剧变化
故答案为:N,500,微弱的磁场变化会引起电阻大小的急剧变化.
点评:本题为信息给予题,应充分利用题目中给出的条件结合所学知识进行分析.
练习册系列答案
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法国科学家阿尔贝?费尔和德国科学家彼得?格林贝格尔由于发现了巨磁电阻(GMR)效应,荣获了诺贝尔物理学奖.小明同学设计了如图所示的电路,来研究巨磁电阻的大小与有无磁场的关系.请分析回答:
(1)断开S1,闭合S2,移动滑动变阻器R2的滑片,测得两电表的四组数据如下表所示.由此可知,无磁场时GMR的电阻大小为 欧;
再闭合S1和S2,保持风滑片位置不变,移动滑动变阻器R2的滑片,测得两电表的四组数据如下表所示,可计算出有磁场时GMR的电阻大小;
(2)通过上述实验,得出的结论是 ;
(3)利用小明同学设计的电路并保持原有器材不变,你还可以进一步研究与巨磁电阻大小有关的问题是 .
(1)断开S1,闭合S2,移动滑动变阻器R2的滑片,测得两电表的四组数据如下表所示.由此可知,无磁场时GMR的电阻大小为
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
U/伏 | 1.00 | 1.25 | 2.00 | 2.50 |
I/安 | 2×10-3 | 2.5×10-3 | 4×10-3 | 5×10-3 |
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
U/伏 | 0.45 | 0.91 | 1.50 | 1.79 |
I/安 | 0.3×10-3 | 0.6×10-3 | 1×10-3 | 1.2×10-3 |
(3)利用小明同学设计的电路并保持原有器材不变,你还可以进一步研究与巨磁电阻大小有关的问题是